作为保障国家粮食安全与优质蛋白供给的关键产业,水产养殖正加速由传统的“凭经验、靠天气”迈向现代化的“数据驱动、精准调控”新阶段。当前,以智能工厂化循环水养殖系统(RAS 4.0)和AI融合遥感的近海精细化管理为代表的技术革新,正在破解资源利用率低、监管覆盖不足、生产效率波动等痛点,推动产业向绿色、智能、高效方向深度转型,成为高质量发展的核心驱动力。
陆基智慧工厂:RAS 4.0构建室内养殖“精准生态闭环”
RAS 4.0是陆基工厂化循环水养殖的智能化升级形态,融合硬件革新、算法优化与全流程数字管控,实现水资源高效循环与养殖过程精准调控,已成为高附加值品种养殖的主流模式,并被农业农村部列为2025年智慧农业重点推广技术。
其核心优势在于95%-99%的水循环率,依托五大技术模块构筑闭环体系:水质监测方面,自主研发的9类在线传感器可实时追踪溶解氧、氨氮、pH等关键指标,测量误差较行业标准下降超30%,并结合故障诊断与多传感融合算法,实现参数软测量与异常预警;通信层面,“动态跨网适配技术”有效应对复杂工况下的设备协同难题,系统丢包率低于0.1%,为大规模物联网部署提供稳定支撑;投喂系统配备多路气动智能设备,结合鱼类摄食行为分析,实现精准投料,饵料破损率降低20%,投喂效率提升30%,节约10%饲料成本。
更进一步,智能巡检机器人与“范蠡大模型”协同赋能管理升级。机器人具备自主导航与无感回充能力,死鱼识别准确率达95%,实时掌握鱼群动态;310亿参数的大模型集成水质调控、病害预警等模块,实现对水体、鱼群、设备状态的全要素感知与智能决策,推动经验养殖向数据化管控跃迁。
实际应用中,RAS 4.0展现出显著的降本增效能力:通过变频调控增氧与过滤设备,车间节电20%、节氧30%;养殖密度大幅提升,海水石斑鱼达40kg/m³,淡水鲈鱼达90kg/m³,且全程可控环境显著降低病害风险,保障产品品质稳定。该技术适用于总水体超900m³的陆基工厂,涵盖鱼菜共生模式,是土地资源紧张、环保要求严苛地区发展集约化养殖的理想路径。
AI+遥感:开启近海养殖“智慧监管新篇章”
近海养殖虽体量庞大,却长期受困于设施无序布局、监管盲区多、数据滞后等问题。中国海洋大学刘阳教授团队创新性地融合高分卫星遥感与深度学习技术,实现对近海养殖设施的精准识别与单体提取,为精细化管理提供关键技术支撑,成果入选2025年渔业新技术优秀科技成果。
技术以“吉林一号”高分影像为数据源,构建基于Swin-Transformer编码器的语义分割模型,突破复杂海况下“微弱特征设施识别”难题。相比传统卷积网络,该模型凭借自注意力机制,可联动影像全局结构与局部细节,在浪涌、云影、光照变化干扰下仍稳定识别低反射、弱纹理的牡蛎筏,识别精度达88%,性能显著领先。
尤为关键的是,实现从“区域识别”到“单体提取”的跨越。在山东乳山海域实测中,成功识别超4万个牡蛎筏,精准获取每个设施的长度、密度等参数,并通过异常分析发现维护缺失、位移等风险,为灾害预警提供数据依据。
在管理端,该技术可快速识别侵占航道、生态区的违规设施,规范用海秩序;同时为养殖确权、容量评估、生态保护提供精准数据支撑,推动监管从“人工巡查”转向“智能监测”,管理效率提升超40%,人力成本下降60%,有效遏制无序养殖引发的资源浪费与生态退化,助力近海养殖迈向规范与可持续。
科技引领:绿色智能共筑产业未来
无论是陆基RAS 4.0智慧工厂,还是近海AI+遥感管理,当前水产养殖的技术演进均聚焦绿色低碳、智能高效与生态可持续三大方向,与农业农村部2025年主推技术趋势高度契合。
低能耗循环水、陆海接力养殖、精准集约投饲、生物活性微颗粒饲料等新技术也加速落地,从养殖模式、饲料营养、空间拓展等维度协同推进产业升级。其共性在于:既提升资源效率——如循环水系统接近零排放、精准投喂减少浪费,又强化生态责任——如稻渔共作实现减药减肥、圈养模式减轻水体负担。
整体来看,产业正呈现“全链条智能化、模式多元化、场景定制化”的发展特征:陆基养殖向高密度、工厂化、智能化迈进;近海养殖走向规范、精细、生态化;深远海则探索大型装备化、接力式养殖。人工智能、物联网、卫星遥感与大数据的深度融合,正让“精准感知、智能决策、高效执行”成为现实,加速水产养殖从传统农艺向现代智慧农业跃迁。
展望未来,随着技术持续迭代与规模化应用,水产养殖将不断突破资源与环境双重约束,在保障水产品稳定供给的同时,实现经济效益与生态效益的协同提升。掌握智能技术、践行绿色模式,将成为行业提质增效、构筑核心竞争力的必由之路。

